特許 5732233 照明システム及びこれに使用される照明ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5732233

(24)【登録日】2015年4月17日

(45)【発行日】2015年6月10日

(54)【発明の名称】照明システム及びこれに使用される照明ユニット

(51)【国際特許分類】

   H05B 37/02 20060101AFI20150521BHJP

【ＦＩ】

   H05B37/02 D

   H05B37/02 B

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2010-261383(P2010-261383)

(22)【出願日】2010年11月24日

(65)【公開番号】特開2012-113940(P2012-113940A)

(43)【公開日】2012年6月14日

【審査請求日】2013年10月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000195029

【氏名又は名称】星和電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104569

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 正夫

(72)【発明者】

【氏名】古川 一茂

(72)【発明者】

【氏名】犬飼 昇

(72)【発明者】

【氏名】吉田 正和

【審査官】 杉浦 貴之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−２４３５８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１３５００９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１６８５７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／００１４３５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００４−１６５１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２４３５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２２８５３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１１６５０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−３３４７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０５５１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１９３４３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０６１８９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｂ ３７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

トンネル内又は道路を照明するために間隔を開けて複数台設置された照明ユニットと、前記トンネル又は道路を走行する車両の有無、視界距離である走行環境の状況を検出し当該検出結果をセンシング信号として送信するセンサユニットとを備え、
前記照明ユニットは、光を照射する照明部と、照明部から照射される光の明るさを測定する測定部と、測定部の測定結果と予め用意された光量設定値との偏差に応じて前記照明部の調光を制御する調光制御部と、前記センサユニットから送信されたセンシング信号を受信する受信部と、当該センシング信号に基づいて所定のパターンで前記光量設定値を補正する補正部とを有していることを特徴とする照明システム。

【請求項2】

請求項１の照明システムに使用される照明ユニットにおいて、
前記補正部は、前記受信部により受信されたセンシング信号が車両有を示すときは前記光量設定値に対して何らの補正を行わず、一方、前記受信部により受信されたセンシング信号が車両無を示すときは前記光量設定値に対してこれが小さくなる方向に補正を行う機能を有していることを特徴とする照明ユニット。

【請求項3】

請求項１の照明システムに使用される照明ユニットにおいて、
前記補正部は、前記受信部により受信されたセンシング信号が示す視界距離が所定値以上であるときには当該検出結果に応じて前記光量設定値に対して何らの補正を行わず、一方、前記受信部により受信されたセンシング信号が示す視界距離が所定値未満であるときには当該検出結果に応じて前記光量設定値に対してこれが大きくなる方向に補正する機能を有していることを特徴とする照明ユニット。

【請求項4】

請求項１の照明システムに使用される照明ユニットにおいて、
前記受信部にて受信されたセンシング信号に所定期間変化が現れないときは前記補正部の機能を停止させる異常検出部を更に有したことを特徴とする照明ユニット。

【請求項5】

請求項１の照明システムに使用される照明ユニットにおいて、
制御信号を外部から入力するための制御信号入力部と、当該制御信号に基づいて前記照明部に相当する２以上のランプに対する通電を切り換える通電切換部とを更に備えることを特徴とする照明ユニット。

【請求項6】

請求項５記載の照明ユニットにおいて、
前記測定部の測定結果に基づいて明るさが所定値以下に低下しているランプを認識するとともに当該ランプを消灯させる代わりに他のランプを点灯させるように通電切換部を制御するダークレス制御部とを更に備えることを特徴とする照明ユニット。

【請求項7】

請求項１の照明システムに使用される照明ユニットにおいて、
調光信号を外部から入力するための調光信号入力部を更に備え、前記調光制御部は、当該調光信号に対応した光量設定値に基づいて前記照明部の照度を調光制御する機能を有していることを特徴とする照明ユニット。

【請求項8】

請求項１の照明システムに使用される照明ユニットにおいて、
前記受信部は、受信したセンシング信号に対して中継処理を行うとともに当該センシング信号を他の照明ユニットに送信する機能を有していることを特徴とする照明ユニット。

【請求項9】

請求項１記載の照明システムにおいて、前記センサユニットは、前記トンネル又は道路を走行する車両の走行環境である雨の有無、煤煙濃度の変化又は黄砂濃度の変化を検出し当該検出結果をセンシング信号として送信するセンサであることを特徴とする照明システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はトンネルや道路等を走行する車両の有無や視界距離等の状況に応じて照明量を適切に調節することが可能な照明システム等に関する。

【背景技術】

【0002】

トンネル内の道路面照明においては、交通の安全性を図るために照度管理が厳しく行われている。このような照明に適した照明ユニットとして、照明ランプの照度をセンサで検知するとともにそのセンサ出力に応じてランプ光が所定の照度となるように調光制御する機能を有したものが提案されている（例えば、特許文献１等）。

【0003】

その一方で、トンネル照明設備の省電力化を図ることが要請されていることから、トンネル内を走行する車両が存在しないときは照明量を低下させる機能を有した照明システムが提案されている（例えば、特許文献２等）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−１９２８６６号公報

【特許文献2】特開２０００−２４３５８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、交通の安全性と省電力化との双方が実現されるように設計変更しようとすると、システム全体が複雑となりコスト高になり易いという問題が指摘されている。

【0006】

本発明は上記した背景に鑑みて創作されたものであり、その目的とするところは、システム全体が非常にシンプルであるにもかかわらず、交通の安全性と照明設備の省電力化との双方を実現することが可能な照明システム及びこれに使用される照明ユニットを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る照明システムは、トンネル内又は道路を照明するために間隔を開けて複数台設置された照明ユニットと、前記トンネル又は道路を走行する車両の有無、視界距離である走行環境の状況を検出し当該検出結果をセンシング信号として送信するセンサユニットと、前記トンネル等を照明する照明ユニットとを備える。照明ユニットは、光を照射する照明部と、照明部から照射される光の明るさを測定する測定部と、測定部の測定結果と予め用意された光量設定値との偏差に応じて前記照明部の調光を制御する調光制御部と、センサユニットから送信されたセンシング信号を受信する受信部と、当該センシング信号に基づいて所定のパターンで光量設定値を補正する補正部とを有している。なお、センサユニットについては、トンネル又は道路を走行する車両の走行環境である雨の有無、煤煙濃度の変化又は黄砂濃度の変化を検出し当該検出結果をセンシング信号として送信するセンサとしても良い。

【0008】

このような照明システムの発明によると、照明ユニットにおいては、予め用意された光量設定値に基づいて照明部の調光が負帰還制御され、その結果、トンネル等の照度を一定に保たれる（自律調光制御機能）。センサユニットにおいては、トンネル等を走行する車両の有無、視界距離その他の走行環境の状況が検出され、この検出結果がセンシング信号として各照明ユニットに送信される。センシング信号を受信した照明ユニットにおいては、調光制御の指令値である光量設定値が同信号に基づいて所定のパターンで補正される（外部光束調整機能）。即ち、トンネル等の走行環境の状況が変化すると、これに応じてトンネル等の照度が適切なものに変更され、その後、走行環境の状況が変化しない限り、トンネル等の照度が一定に保たれる。

【0009】

よって、照明ユニットが自律調光制御機能及び外部光束調整機能を有することから、交通の安全性及び照明設備の省電力化との双方を実現することが可能である。また、調光制御の指令値である光量設定値をセンシング信号に基づいて補正するという方法で外部光束調整機能を実現した点で照明ユニットの構成がその機能の割りに簡単になっている。しかも照明ユニットとセンサユニットから構成され、システム全体として非常にシンプルとなっており、これに伴って低コスト化を実現することが可能になる。

【0010】

本発明の照明システムの一構成であるセンサユニットがトンネル等を走行する車両の有無を検出する場合、照明ユニットの構成部である補正部については、受信部により受信されたセンシング信号が車両有を示すときは基準設定値に対して何らの補正を行わず、一方、受信部により受信されたセンシング信号が車両無を示すときは光量設定値に対してこれが小さくなる方向に補正を行う機能を有した構成のものを使用すると良い。

【0011】

このような照明ユニットの発明によると、センサユニットにより車両無が検出されたときは、照明ユニットの補正部により光量設定値が補正されて小さくなり、これに伴ってトンネル等の照度が低くなる。よって、照明設備の省電力化を図ることが可能になる。

【0012】

本発明の照明システムの一構成であるセンサユニットがトンネル等の視界距離を検出する場合、照明ユニットの構成部である補正部については、受信部により受信されたセンシング信号が示す視界距離が所定値以上であるときには当該検出結果に応じて前記光量設定値に対して何らの補正を行わず、一方、受信部により受信されたセンシング信号が示す視界距離が所定値未満であるときには当該検出結果に応じて光量設定値に対してこれが大きくなる方向に補正する機能を有した構成のものを使用すると良い。

【0013】

このような照明ユニットの発明によると、センサユニットにより視界距離の低下が検出されたときは、照明ユニットの補正部により光量設定値が補正されて大きくなり、これに伴ってトンネル等の照度が高くなる。よって、スモッグ等の状況であっても交通の安全性と快適性を図ることが可能になる。

【0014】

本発明の照明システムの一構成である照明ユニットにおいて、受信部にて受信されたセンシング信号に所定期間変化が現れないときは補正部の機能を停止させる異常検出部を更に有した構成のものを使用すると良い。

【0015】

このような照明ユニットの発明によると、受信したセンシング信号に所定期間変化が現れないときは、同信号に基づいて光量設定値を補正するという自律調光制御機能の処理が行われない。よって、センサユニットや通信回線等に故障が発生する等して、トンネル等の照度がトンネル等の走行環境とは無関係に制御されるという事態が防止される。トンネル等の照度が異常に低くなったり又は高くなったりしないことから、この点で一層の安全性と省電力化を図ることが可能になる。

【0016】

本発明の照明システムの一構成である照明ユニットにおいて、照明部が２以上のランプにより構成されている場合、制御信号を外部から入力するための制御信号入力部と、当該制御信号に基づいて前記ランプに対する通電を切り換える通電切換部を更に有した構成のものを使用すると良い。

【0017】

このような照明ユニットの発明によると、制御信号を通じてトンネル等の照明に関与するランプの数を遠隔制御可能になっていることから、例えば、昼夜の時間帯に応じてランプの数を任意に調節することが可能になり、この点で一層の照明設備の省電力化を図ることが可能になる。

【0018】

上記照明ユニットにおいて、測定部がランプの光の明るさを各々測定する場合には、測定部の測定結果に基づいて明るさが所定値以下に低下しているランプを認識するとともに当該ランプを消灯させる代わりに他のランプを点灯させるように通電切換部を制御するダークレス制御部を更に有した構成とすることが望ましい。

【0019】

このような照明ユニットの発明によると、ランプの一部が故障すると、故障したランプの代わりに他のランプが点灯することから、ランプ等の故障を原因としてトンネル等の照度が低くなる事態を未然に防止することができ、この点で一層の交通の安全性を図ることが可能になる。

【0020】

本発明の照明システムの一構成である照明ユニットにおいて、調光制御部には異なるレベルの複数の光量設定値が用意されている場合、調光信号を外部から入力するための調光信号入力部を更に備え、調光制御部は、当該調光信号に対応した光量設定値に基づいて前記照明部の照度を調光制御する機能を有した構成のものを用いる。

【0021】

このような照明ユニットの発明によると、調光信号を通じて光量設定値のレベルが遠隔制御可能であることから、例えば、昼夜の時間帯に応じてトンネル等の照度を外部から任意に調整することが可能となり、この点で一層の照明設備の省電力化を図ることが可能になる。

【0022】

本発明の照明システムの一構成である照明ユニットにおいて、受信部は、受信したセンシング信号に対して中継処理を行うとともに当該センシング信号を他の照明ユニットに送信する機能を有した構成のものを用いると良い。

【0023】

このような照明ユニットの発明によると、受信したセンシング信号に対して波形成形や信号増幅等の中継処理が行われ、中継処理後のセンシング信号が他の照明ユニットに転送される。よって、センサユニットと各照明ユニットとの間のセンシング信号の伝送の信頼性が高くなる。同信号の伝送にケーブルを使用する場合、隣り合って配置される照明ユニットの間をケーブルで接続するだけで足りることから、ケーブルの本数が少なくて良く、この点で一層の低コスト化を図ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の実施の形態に係る照明システムの構成図である。

【図2】同照明システムの設置例を示す模式図である。

【図3】同照明システムの一構成部であるセンサユニットの構成図である。

【図4】同センサユニットから送信等されるセンシング信号の波形を示す図である。

【図5】同照明システムの構成部である照明ユニットの構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、特許請求の範囲に記載された発明の構成要素と実施例発明の構成要素との対応関係で不明なものについては後記する符号の説明の欄において併せて示すものとする。

【0026】

ここに例として掲げる照明システムは一般道路等のトンネル照明設備に使用されるものである。同システムの構成は以下の通りである。

【0027】

図１は照明システム１の構成図を示している。図中１０はトンネルを走行する車両の有無、視界距離等を検出するセンサユニット、２０はトンネル内を照明する照明ユニット、３０は照明の点灯等を制御する中央制御ユニットである。また、図中αはセンサユニット１０から出力されるセンシング信号、β１，β２は中央制御ユニット３０から送信される制御信号、β３は同ユニット３０から送信される減光信号を各々示している。

【0028】

本実施形態においては、センサユニット１０、照明ユニット２０及び中央制御ユニット３０により照明システム１が構成されている。なお、図示例においては、便宜上、照明ユニット２０の台数を１０とし、これを照明ユニット２０Ａ〜２０Ｊとして各々表している。

【0029】

図２は照明システム１の設置例の模式図である。図中４０は中央制御ユニット３０、センサユニット１０及び照明ユニット２０を接続する通信／電力ケーブルである。また、図中Ｔは照明システム１の設置に係るトンネル、ＣはトンネルＴを走行する車両を各々示している。

【0030】

照明ユニット２０Ａ〜２０Ｊについては、図示されているようにトンネルＴ内に間隔を開けて設置されている。

【0031】

図３はセンサユニット１０の構成図を示している。図中１１は車感センサ、１２は視界センサ、１３はタイマ、１４は送信部である。これらの各部によりセンサユニット１０が構成されている。

【0032】

センサユニット１０については、図２に示すようにトンネルＴの内外（図示例においては、トンネルＴの入り口の近く）に設置され、トンネルＴ内の走行環境（本実施形態においては、トンネルＴを走行する車両Ｃの有無とトンネルＴ内の視界距離）の状況を検出し、図３に示すようにこの検出結果をセンシング信号αとして送信する機能を有している。

【0033】

車感センサ１１については、トンネルＴを走行する車両Ｃの有無を検出するセンサである。視界センサ１２については、トンネルＴの視界距離を検出するセンサである。

【0034】

タイマ１３については、送信部１４にてセンシング信号αの生成に必要な各種の所定周波数の基準クロック信号を生成している。送信部１４については、車感センサ１１及び視界センサ１２の各センサ出力及び前記基準クロック信号を受けてセンシング信号αを生成し、照明ユニット２０（本実施形態においては、照明ユニット２０Ａ）に向けて電力／通信ケーブル４０を使用してシリアル方式で送信している。

【0035】

図４はセンサユニット１０から送信されるセンシング信号αの波形の概略を示している。具体的には以下の通りである。

【0036】

車感センサ１１により車両Ｃが検出された場合、同図の第１段に示すように周期Ｔ１のパルスが連続して現れる。この状態は、次の車両Ｃが検出されたときを除いて、車両ＣがトンネルＴを通過するのに十分な所定時間が経過がするまで維持される。車感センサ１１により車両Ｃが前記所定期間検出されない場合、同図の第２段に示すように周期Ｔ２（Ｔ２＜Ｔ１）のパルスが連続して現れる。

【0037】

視界センサ１２により検出された視界距離がスモッグ等により所定値以下に低下した場合、車感センサ１１により車両Ｃが検出されないときを除いて、同図の第３段に示すように周期Ｔ３（Ｔ３＜Ｔ２）のパルスが連続して現れる。同パルスのパルス幅については一定ではなく、視界センサ１２により検出された視界距離が所定値以下より小さくなると、これに応じて段階的に短くなっている。

【0038】

中央制御ユニット３０については、図２に示すようにトンネルＴ外に設置された制御盤である。図外のトンネル管理事務所との間で有線又は無線で遠隔制御され、全自動又は半自動により制御信号β１、β２及び減光信号β３を生成して照明ユニット２０に出力している。

【0039】

制御信号β１、β２は照明ユニット２０のランプ２１１ａ、２１１ｂ（後述する）の点灯／消灯を切り換えるためのデジタル信号である。減光信号β３は昼間照明／夜間照明を切り換えるためのデジタル信号である。

【0040】

図５は照明ユニット２０の構成図を示している。図中２１は照明部、２２は調光制御部、２３は入出力インターフェイス、２４は測定部、２５は異常検出部、２６は通電切換部、２７は補正部、２８はダークレス制御部、２９は端子部である。これら各部により照明ユニット２０が構成されている。

【0041】

なお、調光制御部２２、異常検出部２５、補正部２７及びダークレス制御部２８については、主として１チップマイクロコンピュータ等によりその機能が発揮されている。

【0042】

照明ユニット２０の端子部２９については、入力端子２９１，２９２，２９３，２９４，２９５及び出力端子２９６を有している。

【0043】

入力端子２９１には電力ケーブル４０の一部が接続される。即ち、入力端子２９１を通じてＡＣ２００Ｖの商用交流が入力される。入力端子２９１にはＡＣラインＬが接続される。ＡＣラインＬの一部が分岐してＡＣラインＬ１，Ｌ２となっている。ＡＣラインＬには電子回路電源用のトランス２０１が接続されている。

【0044】

入力端子２９２，２９３には通信ケーブル４０の一部が接続される。即ち、入力端子２９２，２９３を通じて制御信号β１，β２が各々入力される。入力端子２９２，２９３には通電切換部２６及びダークレス制御部２８等が各々接続される。

【0045】

入力端子２９４には通信ケーブル４０の一部が接続される。即ち、入力端子２９４を通じて減光信号β３が入力される。入力端子２９４には調光制御部２２等が接続される。

【0046】

入力端子２９５には通信ケーブル４０の一部が接続され、同ケーブルを介してセンサユニット１０又は隣接する他の照明ユニット２０に接続される。即ち、入力端子２９５を通じてセンシング信号αが入力される。入力端子２９５には入出力インターフェイス２３の受信側が接続される。

【0047】

出力端子２９６には通信ケーブル４０の一部が接続され、同ケーブルを介して隣接する他の照明ユニット２０に接続される。即ち、出力端子２９６を通じて入力後のセンシング信号αが出力される。出力端子２９６には入出力インターフェイス２３の送信側が接続される。

【0048】

照明部２１については、トンネルＴ内を照明するための光を照射する照明器具であって、図５に示すようにランプ２１１ａを有した照明部２１ａと、ランプ２１１ｂを有した照明部２１ｂから構成されている。ランプ２１１ａ及び２１１ｂは、本実施形態においては、直管の蛍光灯が使用されている。横に並べて配置されており、ランプ２１１ａが下段照明用、ランプ２１１ｂが上段照明用となっている。

【0049】

照明部２１２１ａについては、ランプ２１１ａとインバータ電源部２１２ａから構成されている。インバータ電源部２１２ａは、ランプ２１１ａを点灯させるための高周波電圧（ランプ電圧）を生成するＰＷＭ方式の調光制御機能を有した電子安定器である。

【0050】

インバータ電源部２１２ａには、ＡＣラインＬ１を通じて電源としての商用交流が入力されている他、調光制御部２２にて生成された調光制御指令（ランプ電流指令値）としてのＰＷＭ信号γ１が入力されている。

【0051】

なお、上記した照明部２１ａと照明部２１ｂとは全く同様の構成であるので、照明部２１ｂの説明については省略するものとする。

【0052】

測定部２４については、図５に示すように照明部２１から照射される光の明るさを測定するセンサ回路であり、照明部２１ａに対応した測定部２４ａと、照明部２１ｂに対応した測定部２４ｂから構成されている。

【0053】

測定部２４ａについては、光センサ２４１ａと増幅回路２４２ａから構成されている。光センサ２４１ａはランプ２１１ａから出力された光の明るさをアナログの電気信号に変換する半導体センサであり、ランプ２１１ａの近くに配置されている。増幅回路２４２ａは光センサ２４１ａの後段に接続され、光センサ２４１ａの出力を増幅して、光束センサ信号γ３として調光制御部２２及びダークレス制御部２８に出力している。

【0054】

なお、上記した測定部２４ａと測定部２４ｂとは同様の構成であるので、測定部２４ｂの説明については省略するものとする。

【0055】

ダークレス制御部２８については、比較器やメモリ等を組み合わせた制御回路であり、照明部２１の明るさが所定値（本実施形態においては、昼間用光束設定値及び夜間用光束設定値の２種類）以下に低下しているランプ２１１を認識し、当該ランプ２１１を消灯させる代わりに他のランプ２１１を点灯させるように切換信号γ５を通じて通電切換部２６を制御している。

【0056】

昼間用光束設定値（本実施形態では１００％）及び夜間用光束設定値（本実施形態では５０％）については、ランプ２１１ａ，２１１ｂ毎に用意され、同回路内のメモリ（図示せず）に予め記録されている。昼間用光束設定値と夜間用光束設定値との使い分けは調光信号β３に応じて行われている。即ち、調光信号β３が昼間照明を示すときは同メモリから昼間用光束設定値が読み出されて使用され、調光信号β３が夜間照明を示すときは同メモリから夜間用光束設定値が読み出され使用される。

【0057】

ダークレス制御部２８は光束検知信号γ３，γ４、制御信号β１，β２及び調光信号β３が各々入力され、これらの信号に基づいて切換信号γ５を生成し、通電切換部２６に出力している。具体的な機能は以下の通りである。

【0058】

まず、制御信号β１，β２がランプ２１１ａ，２１１ｂの点灯又は消灯を示すときには、切換信号γ５を非アクティブ状態とし、この状態を維持する。

【0059】

制御信号β１，β２がランプ２１１ａの点灯、ランプ２１１ｂの消灯を示すときには、光束検知信号γ３が示すランプ２１１ａの光の明るさと昼間用光束設定値等（ランプ２１１ａに使用される昼間用光束設定値等）とを比較し、ランプ２１１ａの光の明るさが昼間用光束設定値等に比べて大きいときには、切換信号γ３の非アクティブ状態を維持する。一方、ランプ２１１ａの光の明るさが昼間用光束設定値等に以下であるときには、切換信号γ５を非アクティブ状態からアクティブ状態に変化させる。

【0060】

同様に、制御信号β１，β２がランプ２１１ａの消灯、ランプ２１１ｂの点灯を示すときには、光束センサγ３が示すランプ２１１ｂの光の明るさと昼間用光束設定値等（ランプ２１１ｂに使用される昼間用光束設定値等）とを比較し、ランプ２１１ｂの光の明るさが昼間用光束設定値等に比べて大きいときには、切換信号γ５の非アクティブ状態を維持する。一方、ランプ２１１ｂの光の明るさが昼間用光束設定値等に以下であるときには、切換信号γ５を非アクティブ状態からアクティブ状態に変化させる。

【0061】

通電切換部２６については、リレー２６１，２６２，２６３及び２６４を組み合わせたリレー回路であり、制御信号β１，β２及び切換信号γ５に基づいて照明部２１ａのランプ２１１ａ及び照明部２１ｂの２１１ｂに対する通電を切り換えるようになっている。

【0062】

前記ＡＣラインL１の末端はリレー２６１の接点、リレー２６３のブレーク接点を順次的に介して照明部２１ａのインバータ電源部２１２ａに接続されている。ＡＣラインL２の末端はリレー２６２の接点、リレー２６４のブレーク接点を順次的に介して照明部２１ｂのインバータ電源部２１２ｂに接続されている。リレー２６３のブレーク接点とリレー２６４のメーク接点との間は電気的に短絡されている一方、リレー２６３のメーク接点とリレー２６４のブレーク接点との間は電気的に短絡されている。

【0063】

リレー２６１，２６２については、各接点が制御信号β１，β２を通じて各々開閉され、リレー２６３，２６４については、各接点が切換信号γ５を通じて同時に切り換わる。

【0064】

即ち、切換信号γ５が非アクティブ状態であるときは、制御信号β１を通じて照明部２１ａの通電がオンオフ可能となり、制御信号β２を通じて照明部２１ｂの通電がオンオフ可能となる。一方、切換信号γ５がアクティブ状態であるときは、制御信号β１を通じて照明部２１ｂの通電がオンオフ可能となり、制御信号β２を通じて照明部２１ａの通電がオンオフ可能となる。

【0065】

調光制御部２２については、測定部２４の測定結果と予め用意された光量設定値（本実施形態においては、昼間用光量上限値及び夜間用光量上限値の２種類）との偏差に応じて照明部２１ａの調光を制御（本実施形態においては、ＰＩ制御）している。

【0066】

昼間用光量設定値（本実施形態では１００％）及び夜間用光量設定値（本実施形態では５０％）については、上記した昼間用光束設定値及び夜間用光束設定値と全く同様に、ランプ２１１ａ，２１１ｂ毎に用意され、同回路内のメモリ（図示せず）に予め記録されている。昼間用光量設定値と夜間用光量設定値との使い分けについても調光信号β３に応じて行われている。

【0067】

なお、図中２２１ａ，２２１ｂは、ＰＷＭ信号γ１，γ２の各電圧レベルを５Ｖから１２Ｖに変換するためのＤＣ／ＤＣコンバータである。

【0068】

調光制御部２２は、光束検知信号γ３，γ４、切換信号γ５、制御信号β１，β２及び調光信号β３が各々入力され、これらの信号に基づいてＰＷＭ信号γ１，γ２を各々生成し、インバータ電源部２１２ａ，２１２ｂに各々出力している。具体的な機能は以下の通りである。

【0069】

制御信号β１がランプ２１１ａの点灯を示す場合、光束検知信号γ３が示すランプ２１１ａの光の明るさと昼間用光量設定値等（ランプ２１１ａに使用される昼間用光量設定値等）との偏差を求め、その偏差に応じたパルス幅を有したＰＷＭ信号γ１を生成し、この結果、ランプ２１１ａの光量が昼間用光量設定値等に一致するように照明部２１ａの照度を負帰還により調光制御している。

【0070】

制御信号β２がランプ２１１ｂの点灯を示す場合、光束検知信号γ４が示すランプ２１１ｂの光の明るさと昼間用光量設定値等（ランプ２１１ｂに使用される昼間用光量設定値等）との偏差を求め、その偏差に応じたパルス幅を有したＰＷＭ信号γ２を生成し、この結果、ランプ２１１ｂの光量が昼間用光量設定値等に一致するように照明部２１ａの照度を負帰還により調光制御している。

【0071】

但し、制御信号β１，β２がランプ２１１ａ，ランプ２１１ｂの何れか一方の点灯を示す場合で、切換信号γ５がアクティブ状態を示すときは、制御信号β１，β２と点灯するランプ２１１との関係が上記とは逆になることから、制御信号β１等に基づいてＰＷＭ信号γ２を上記と同様に生成する一方、制御信号β２等に基づいてＰＷＭ信号γ１を上記と同様に生成している。

【0072】

このような照明部２１ａ，２１ｂの照度の調光制御の各指令値については、補正部２７が機能しないときは、上記メモリから読み出された昼間用光量設定値等がそのまま使用される一方、補正部２７が機能しているときは、補正部２７により補正された後の昼間用光量設定値等が使用されるようになっている。

【0073】

入出力インターフェイス２３については、送受信用の電子回路であり、入力端子２９５を通じて入力されたセンシング信号αを受信して補正部２７及び異常検出部２５に出力する機能と、受信したセンシング信号αに対して中継処理（本実施形態では、波形成形及び信号増幅等）を行ない当該センシング信号αを出力端子２９６を通じて他の照明ユニット２０に送信する機能を併有している。

【0074】

補正部２７については、入力端子２９５、入出力インターフェイス２３を通じて入力されたセンシング信号αに基づいて所定のパターンで光量設定値（本実施形態では昼間用光量設定値等）を補正するようになっている。本実施形態においては、以下のようなパターンでランプ２１１ａ，２１１ｂに使用される昼間用光量設定値等を補正している。

【0075】

まず、入力されたセンシング信号αの信号変化を監視しセンサユニット１０によるトンネルＴ内の走行環境の状況を検出結果を把握する。

【0076】

その結果、トンネルＴ内に車両Ｃが検出されたときは昼間用光量設定値等に対して何らの補正を行わない。一方、車両Ｃが検出されないときは昼間用光量設定値等に対してこれが所定値だけ小さくなる方向に補正を行う。

【0077】

また、トンネルＴ内の視界距離が所定値以上であることが検出されたときは昼間用光量設定値等に対して何らの補正を行わない。一方、視界距離が所定値未満であることが検出されたときは、昼間用光量設定値等に対してこれが視界距離低下分に応じた所定値だけ大きくなる方向に補正する。

【0078】

異常検出部２５については、入力端子２９５、入出力インターフェイス２３を通じて入力されたセンシング信号αに所定期間変化が現れないときは補正部２７の機能を停止させる。例えば、図４の第４段に示すようにセンシング信号αがＬレベルのまま変化せず、この状態で期間Ｔより長い所定期間続くのを検知したときは、補正部２７としての機能を停止させ、昼間用光量設定値等に対して何らの補正を行わないようにする。センシング信号αがＨレベルのまま変化しない場合についても全く同一の動作となる。

【0079】

このように構成された照明システムの場合、以下のような動作となる。照明ユニット２０Ａ〜２０ＪによりトンネルＴ内が照明され、時間帯等を応じて中央制御ユニット３０から時間帯等に応じて制御信号β１，β２及び減光信号β３が送信されることから、各照明ユニット２０から出力される光の明るさや点灯するランプの本数等が調整され、その結果、昼間／夜間に関係なくトンネルＴ内の路面照度が適切に維持される。

【0080】

特に照明ユニット２０のランプ２１１ａ、２１１ｂの何れか一方が点灯状態にあるにもかかわらず、そのランプが寿命等により消灯したとしても、他方のランプが自動的に点灯することから、この点で照明の信頼性が高くなる。

【0081】

トンネルＴ内の視界距離がスモッグ等の原因で低下した場合は、これがセンサユニット１０により検出され、その結果、照明ユニット２０から出力される光の光量が視界距離低下分に応じて大きくなることから、この点で交通の安全性を図ることが可能になる。

【0082】

トンネルＴ内を走行する車両Ｃが存在しなくなった場合、これがセンサユニット１０により検出され、その結果、照明ユニット２０から出力される光の光量が低下することから、この点で省電力化を図ることが可能になる。

【0083】

また、センサユニット１０等が万一故障したとしても照明ユニット２０Ａ〜２０ＪによるトンネルＴ内の照明が適切に行われることから、この点で安全性と省電力化を図ることが可能になる。

【0084】

なお、本発明に係る照明システムは、トンネル照明設備だけの利用に止まらず道路照明設備にも同様に適用可能である。また、センサユニット及び照明ユニットだけの最もシンプルな構成とし、照明ユニット間で点灯及び消灯等について同期がとられるように通信を行う形態にしても良い。

【0085】

センサユニットについては、車両の有無又は視界距離の状況を検出するセンサだけに止まらず、走行環境の状況（例えば、雨の有無、煤煙濃度の変化、黄砂濃度の変化等）を検出するセンサであっても良い。また、センサの信号出力をパラレル形式で送信したり、無線で送信したりする形態であっても構わない。

【0086】

照明部については、ランプの種類が蛍光灯だけに止まらず、HID（High Intensity Discharge） ランプや白熱ランプ等でも良く、ランプの数も任意である。

【0087】

測定部については、道路面の照度を測定する等してランプ光の明るさを間接的に測定しても良く、照明ユニットのケースに外付けする形態でもかまわない。

【0088】

調光制御部については、照明部の照度を負帰還制御するに当たりＰ制御又はＰＩＤ制御を用いても良い。また、ソフトウエアを利用せずハードウェアを用いてその機能を実現したり、ランプに供給すべき電圧、電流、パルス幅又は周波数を調節して照明部の照度を調光制御する形態であってもかまわない。

【0089】

受信部については、センサユニットの種類に対応したものを用いると良い。

【0090】

補正部については、センシング信号に応じて基準設定値を補正するパターンに関し、同信号に対応するセンサユニットのセンサの種類等に応じて交通の安全性又は省電力化の観点からその内容を適宜決定すれば良い。

【符号の説明】

【0091】

１ 照明ユニット
１０ センサユニット
１１ 車感センサ
１２ 視界センサ
１３ タイマ
１４ 送信部
α センシング信号
２０ 照明ユニット
２１ 照明部
２２ 調光制御部
２３ 入出力インターフェイス（受信部）
２４ 測定部
２５ 異常検出部
２６ 通電切換部
２７ 補正部
２８ ダークレス制御部
２９ 端子部
２９１ 電源端子
２９２，２９３ 入力端子（制御信号入力部）
２９４ 入力端子（調光信号入力部）
２９５ 入力端子
２９６ 出力端子
β１，β２ 制御信号
β３ 減光信号（調光信号）
３０ 中央制御ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】